MIT「自驾车」有谱 ARTC发表ADAS技术五大科研成果

2020-06-08  阅读 806 次

MIT「自驾车」有谱 ARTC发表ADAS技术五大科研成果

有鉴于国际间各大车厂、研究机构近年来纷纷投入「自动驾驶」技术的研发,并且擘划出「自驾车」世界的未来愿景,相关技术的发展与成熟度便备受各界关注。

因此,U-CAR除先前针对Tesla自动驾驶事故后,以专题探讨自动驾驶议题外,近日更获国内财团法人车辆测试研究中心ARTC之邀,于彰滨工业区总部,见证ARTC与国内相关厂商,共同研发搭载ADAS(Advanced Driver Assist Systems)先进辅助驾驶技术的自动驾驶实车、以及其他共计五大科技研究之成果,预计这些「Made in Taiwan」的相关技术,可望于2017年上路实测。

ARTC发表多项ADAS系统,展现国人研发实力

财团法人车辆测试研究中心ARTC总经理黄隆洲指出,此次发表的多项ADAS系统,包含「自动辅助驾驶」、「自动紧急煞车系统验证技术」、「停车场域自动辅助驾驶系统」、「行人辨识系统」、「无线充电系统」及「车载网路管理」等五大项研究成果,是国内14家厂商与ARTC共同合作的心血结晶。也期望透过相关技术的展现,证明国人的研发技术不亚于Google等国际大厂。

ADAS 产品技术名称成功技术转移并商品化厂商AVM 全週影像系统同致电子、帷享科技MOD 影像式障碍物系统同致电子BSD 盲点警示系统帷享科技、辉创电子、健生公司FCW & LDW 前方安全警示系统联咏电子、威普科技、辉创电子、慧展科技、
创研光电、同致电子PAS 倒车动态轨迹系统健生公司、帷享科技、池盈科技、辉创电子DSM 驾驶人监控系统由田新技、凯锐光电、慧展科技APGS 自动停车系统新上富公司、帷享科技、辉创电子AEB 自动紧急煞车系统慧展科技EPS 电动辅助转向系统中华汽车、旭春公司
    ARTC 五大科研成果一、自动辅助驾驶系统二、自动紧急煞车系统验证技术三、行人辨识系统四、停车场域自动辅助驾驶系统五、无线充电系统及车载网路管理
广  告一、自动辅助驾驶系统

活动当天笔者抵达ARTC总部后,即先于高速周回道体验ADAS系统之自动辅助驾驶功能。因为ARTC表示,交通事故当中,有高达90%是人为因素造成,起因于人类在长途驾驶会因过度疲劳而分心,无法百分之百注意周遭的路况与环境,造成车辆偏移车道、碰撞前方车辆等情况。

为减少相关事故的发生,除国外车厂有研发相关辅助驾驶系统外,国内ARTC车辆中心也开发AEB自动紧急煞车(Autonomous Emergency Braking System)及LFS车道跟随系统(Lane Following System),让车辆在道路行驶中,无论直线、转弯皆能自行维持在车道内,当遇到其他车辆或行人等障碍物出现时,系统也将主动介入控制煞车。

根据笔者当天的体验,ARTC备有一辆以Luxgen U6为基础的自动辅助驾驶实车,在高速周回道进行系统的实际展演。而在LFS车道跟随系统的帮助下,实车在时速0到120公里的区间内,既使遇到周回道较大的弯道处,人员没有介入方向盘的操纵、仅负责油门的踩踏,车辆透过LFS车道跟随系统,搭配影像侦测模组、以及EPS电动辅助转向系统,感测模组侦测前方车道线及车辆位置偏移资讯后,一样会跟随车道线进行微调、转向,整体感受相当平顺。

完成高速周回道之LFS车道跟随系统体验,在回到出发点前时,ARTC人员将时速控制在60公里上下,并同时开启LFS车道跟随系统与AEB自动紧急煞车,让车辆维持在车道内、慢慢追上前方与Euro NCAP同样之「活动式追击车」。

而当毫米波雷达侦测到两车间距缩短至100~5公尺的区间,AEB自动紧急煞车便开始以较大的力道做动,力道之大让笔者感受到安全带的紧缩,车辆煞停至一定速度后(约时速10公里左右),系统即会将车辆主控权返还予驾驶者操作。

二、自动紧急煞车系统验证技术

Euro NCAP欧洲新车安全协会自2013年底,导入AEB自动紧急煞车系统后,近期更新增动态行人防撞系统测试纳入评分标準。因此ARTC也与国际接轨,导入与Euro NCAP同样的自动紧急煞车系统验证技术,可实施行人防撞侦测功能测试(AEB Pedestrian)、AEB NCAP主动安全系统验证(AEB City & AEB Inter-Urban)等测试,以期未来能针对国内贩售车辆,进行相同水準的测试。

编按,经ARTC告知,将自动紧急煞车系统验证技术展示细节予以省略。

三、行人辨识系统

除了以Driving Robot与脚部活动式假人等装置,展现国内ARTC与欧盟Euro NCAP具备相同规格的验证技术后。因Euro NCAP已将自动紧急煞车之行人侦测功能,列为2017年的评分项目之一,ARTC也在另外的场域,展出ARTC与国内厂商共同开发之「行人辨识系统」,使用「单一视觉感测器」模组进行行人辨识,并包含动态侦测範围技术与行人辨识技术,以证明具备不亚于国际大厂的研发实力。

ARTC说明,视觉感测器的优点,除给予驾驶者具视觉化的显示效果,也透过影像解析,来取得障碍物在影像上的特性或特徵,搭配不同视觉感测器之镜头与感测元件,可在时速30公里、照度达50Lux以上的影像环境下,辨识出5~25公尺内的行人,再运用影像辨识,判断车辆与行人的距离后进行煞停。

除此之外,这套「行人辨识系统」也搭配车头下方的毫米波电达、以及车顶与车车头两侧的雷射雷达(LiDAR)测距感测器,由系统将感测资讯共同彙整,提升行人辨识系统的稳定程度,更可将技术应用于「盲点警示系统」与「全周影像系统」,以辨识驾驶者侧向盲区与车辆行驶之四周环境,是否有危害行车障碍物存在,预先作出适当的提醒与防护。

而虽然笔者在现场有观察到,这套国人开发的「行人辨识系统」,遇到体型较为娇小、穿着白色衣物的媒体同业时,有略为误判而轻微撞上的情况。但整体多次的体验当中,以Luxgen U7 SUV为基础的自动驾驶实车,大多能在碰撞到儿童假人或实际的行人前完整煞停,系统的辨识与煞停机制仍算相当完备。

四、停车场域自动辅助驾驶系统

至于相同场域同时呈现的「停车场域自动辅助驾驶系统」,ARTC则是同样运用毫米波电达、雷射雷达(LiDAR)测距感测器,还有影像感测并整合自动控制、感知辨识及车辆联网技术,再藉由自动停车系统、车道跟随系统、车辆定位系统、车辆远端控制系统、障碍物侦测技术等六项技术共同协作。让驾驶者可以透过行动装置、掌握停车为资讯之余,也可轻易用点按的方式,让车辆自动寻找车位停妥,或是远端轻轻一按、将车辆从停车位中自动驶出,,整体停车、取车的过程更为便利。

当天ARTC工作人员更让笔者在现场实际体验系统的运作,因此只见笔者按下手机中的Start按钮后,自动驾驶实车便在「无人」的情况下,从笔者视线远端的停车位中驶出,并且自动调整方向盘、油门后,精準的在笔者眼前停妥。

笔者跟随ARTC工作人员指示上车之后,车辆在低速前行的过程中,有赖于雷射雷达(LiDAR)与GPS定位等其他系统的协作,因此碰到第一关「道路缩减」的路况,便会自行转向闪避;紧接着,当车辆遇到需要进行90度转弯的十字路口,车辆也会遵照驾驶的设定与路况进行转向。

转向至较长的直线车道时,中控上方萤幕便从原本转弯时的「失效状态」,转变为呈现车道跟随指示线,告知驾驶LFS车道跟随系统已重新介入,帮助车辆维持在两侧标线之中直线行驶;而在完成两次的90度转向、直线车道后,ARTC也在回到原场域的车道中央,停放一辆障碍车,只见自动驾驶实车,利用障碍物侦测技术等系统成功左偏闪避后,便自动将车辆驶回原本的车道上,整体系统介入的过程感受相当自然。

而回到原本的停车场域前,「停车场域自动辅助驾驶系统」除了会辨识行人进行煞停,也会自动寻找空位,既使无人在车上或驾驶没有操作的情况下,系统也会自动排入倒档、掌控油门与方向盘,让车辆以倒车入库的方式停妥于车位之中。

据ARTC人员指出,「停车场域自动辅助驾驶系统」主要是先利用车头与车顶的雷射雷达(LiDAR)侦测障碍物;而前档玻璃内的影像系统则占次要,用于辨识车道线与移动物体;最后,当前面两项系统规划的路径有所误判时,GPS定位系统也会帮助车辆拉回图资中正确的路径,呈现三大系统共同互补的协作机能。

五、无线充电系统及车载网路管理

至于最后一项ARTC科研成果「无线充电系统及车载网路管理」,虽然碍于行程紧凑,笔者无法实际进行了解。但由于近年来智慧型手机、甚至是纯电车辆无线充电系统市场的需求与日俱增,而车辆高功率的充电环境又较3C产品複杂,经常引发安全疑虑,ARTC便针对此方面的趋势,推出具备安全保护机能、国人研发的无线充电系统,以及彙整车辆资讯的车载网路管理系统。

因此,ARTC所开发的车用无线充电系统(Wireless Charging System,WCS),便加入金属异物侦测(Foreign Object Detection,FOD)技术,能即时判断金属异物入侵与否,有效中断无线电力传输,并将相关讯息发送至客户端,避免导电产生安全问题,以提升系统安全性。

此外在车载网路管理系统方面,也整合了多项技术,包含整车网路系统、整车控制、电能管理、异物侦测,有效即时反应充电异常状态,并以「网路诊断」及「网路管理」沟通整车系统,强化系统的智慧管理及安全性。

ADAS技术将持续优化,MIT「自驾车」愿景需待共同合作实践

ARTC指出,未来将替各式ADAS技术将持续精进与优化,待国内相关法令核准后,搭载部份系统的半自动驾驶、甚至拥有完整功能的自动驾驶车或无人车,将有机会走入你我的生活当中。而笔者在一整天的ARTC五大科研成果体验后,实地见识到国人也掌握「自动驾驶」、「无人车」等相关趋势的研发能力,在测试验证的设备上,亦具备与欧盟相同的规格水準,可说与国际各大车厂、研究机构拥有相同的立足点。

但诚如ARTC自身指出,技术上有持续精进与优化的空间,而相关技术的实践,也有待国内法令核准,因此关键技术的授权与商转,需要国内车厂、产官学的配套共同合作,再加上消费者的观念亦要逐渐改变,才能让「自动驾驶车」世界的愿景,早日于国内实现。

上一篇:
下一篇: